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目前，調平技術都已逐步成熟，但隨著武器機動性要求的不斷提高，也相應提高了對調平時間和調平精度的要求，與之相適應的自動控制調平技術也不斷發(fā)展。自動調平系統的發(fā)展方向主要是：
(1)精確性：系統的精確性主要取決于傾角傳感器的分辨率。隨著新結構、新材料、新工藝和新技術在高精度傾角傳感器中的應用，傾角傳感器的性能大幅度地提高了，傾角傳感器正從傳統的液體擺、氣體擺原理向伺服加速度及力平衡、重力擺原理發(fā)展，傾角傳感器的分辨率已達到0.001度或更高。
(2)穩(wěn)定性：為了適應現代武器高機動性和快速反應能力的需求，要求車載平臺有更高的穩(wěn)定性，采用機電伺服系統代替電液伺服系統，加上單片機系統可靠性與抗干擾技術的不斷發(fā)展，奠定了單片機系統穩(wěn)定可靠工作的基礎。尤其是計算機與傳感器技術的發(fā)展，使高穩(wěn)定性的調平系統得以實現。
(3)快速性：目前，傾角傳感器的響應速度已顯著提高，新型傾角傳感器響應時間達到了5毫秒，響應速度為200次/秒，再加上在系統中應用先進控制算法，都使得調平系統的調平時間大大縮短了，也就提高了武器系統的快速性。
(4)可操作性：在自動調平系統中設計有人機交互顯示面板，通過其圖形界面顯示系統的狀態(tài)及各種實時參數，并根據工作需要對系統進行參數設置。面板設置有多個功能鍵，可根據需要自由定義，實現調平系統的各種操作。這些都將使系統的可操作性得到大大提高。
車體調平裝置總體設計
火箭炮車體調平裝置總體設計包括：傾角傳感器的選型、數據處理與無線數傳電路設計。車體調平裝置機殼采用鋁合金整體加工，內置傾角傳感器、電路板、電池和無線發(fā)射模塊等，水平檢查座與機殼由螺釘固連，采用優(yōu)質合金鋼，表面光潔度和水平度優(yōu)于水準儀標準，發(fā)射機天線位于機殼的上方，使用時旋擰上，裝箱時可以折疊放倒或旋擰下。車體調平裝置控制原理如圖1所示。
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圖1 車體調平裝置控制原理圖
傾角傳感器及傳感器包數據輸出格式
傾角傳感器選型
傾角傳感器用于感應火箭炮車體的縱橫向傾斜度，基本技術要求：①精度高于±0.012°;②使用環(huán)境溫度為﹣40℃~﹢55℃。根據這些要求，選用北京星網宇達科技公司的TW-TS1110傾角傳感器。該傳感器內部采用高速數字處理器，對多維重力加速度信息進行處理與姿態(tài)角解算，并采用角度數字輸出模式，輸出速度為5Hz，測量范圍為±15°。測量精度：當傾角≤±5°時，精度為±0.005°;當傾角≤±15°時，精度為±0.01°;當傾角≤±30°時，精度為±0.035°。傳感器利用光刻電阻技術補償非線性誤差，解決了傳統傾角傳感器只有在小范圍才能保證精度的現象，使得傾角傳感器在全測量范圍內線性化，保持同一額定精度指標。傳感器還采用啟動零位測試補償技術，具有快速穩(wěn)定輸出能力，單點重復性為0.0015°;采用動態(tài)數字濾波技術，輸出噪聲低，且具有較高的分辨率，分辨率為0.002°，傳感器內部采用動態(tài)零位與標度因數自校正技術。適合多種環(huán)境使用，使用環(huán)境溫度為﹣40℃~﹢55℃。
傳感器包數據輸出格式
1 發(fā)送數據格式定義
?、貯SCII碼發(fā)送格式(單角度)：24 FF XX XX XX XX XX 0D 0A
說明——24：頭標識$;FF：角度值的符號位(+2b/-2d);XX：ASCII碼角度值(30~39);0D 0A：角度發(fā)送字尾標識符(換行，回車)。
?、诙M制碼發(fā)送格式(單角度)：AA XX XX CC
AA：角度發(fā)送字頭標識符;XX：帶符號二進制數。5度傾角標度：6000bit/度;15度傾角標度：2000bit/度;30度傾角標度：1000bit/度;60度傾角標度：500bit/度。
CC：校驗碼;CC=數據字節(jié)1+數據字節(jié)2。
2 接受命令格式定義
讀角度命令格式如圖2所示。該命令僅在應答工作模式下有效。每個傳感器都有固定ID字(FFFF)和用戶ID字(用戶可設定，初始為0000)，2個ID字都可讀角度。
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圖2 讀角度命令格式
數據處理與無線數傳電路設計
無線數傳系統是無線數字傳輸系統的簡稱，該系統以無線數傳模塊為平臺，在不影響裝備功能情況下，實現數字終端之間數字信息的無線傳輸。數據處理與無線數傳的主要任務是接收傾角傳感器的數據輸出，計算每個千斤頂相對車體水平面所要調整的角度，并通過無線數傳模塊傳輸給操縱指示器。
工商網監(jiān)
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